Question

應(yīng)急照明燈是在正常照明電源發(fā)生故障時(shí)，能持續(xù)而不間斷工作的一類燈具，如圖所示．當(dāng)照明線路突然停電時(shí)，應(yīng)急照明燈通過自動(dòng)控制電路及相關(guān)部件自動(dòng)把燈泡跟蓄電池接通，從而實(shí)現(xiàn)自動(dòng)應(yīng)急照明．下列為某型號(hào)應(yīng)急照明燈的主要技術(shù)數(shù)據(jù)：

應(yīng)急照明光源				蓄電池
種類	數(shù)量	燈泡額定電壓	應(yīng)急照明功率	類別	充電電壓	電池容量
燈泡	2只	2.4V	0.96W×2	Ni-Cd	2.4V	1.8Ah

求：
（1）根據(jù)上述技術(shù)數(shù)據(jù)，判斷兩燈的連接方式，并簡(jiǎn)要說明理由．
（2）單只燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流．
（3）單只燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻．
（4）電池容量是指電池的存儲(chǔ)電量（電流與時(shí)間的乘積）多少，單位是“Ah”．請(qǐng)根據(jù)表中蓄電池的“充電電壓”和“電池容量”估算這種蓄電池最多可儲(chǔ)存多少J的電能．

Answer 1

分析：（1）用電器正常工作時(shí)，兩端電壓為額定電壓，根據(jù)電源電壓和燈泡數(shù)量、額定電壓確定燈泡連接關(guān)系，根據(jù)串并聯(lián)電路特點(diǎn)分析答題；
（2）已知燈泡額定電壓和額定功率，利用公式I=

P

U

得到正常發(fā)光電流；
（3）已知燈泡額定電壓和額定功率，利用公式R=

U2

P

得到燈泡正常發(fā)光的電阻；
（4）已知蓄電池額定電壓和容量，利用公式W=UIt得到蓄電池儲(chǔ)存的電能．

解答：解：（1）由應(yīng)急燈的電源電壓和燈泡額定電壓、數(shù)量比較知：燈泡額定電壓等于電源電壓，所以燈泡并聯(lián)在電路中；
（2）∵P=UI，
∴單只燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流為I=

P

U

=

0.96W

2.4V

=0.4A；
（3）∵P=

U2

R

，
∴單只燈泡正常發(fā)光時(shí)的電阻為R=

U 2 額

P額

=

(2.4V)2

0.96W

=6Ω；
（4）蓄電池儲(chǔ)存的電能為W=UIt=UQ=2.4V×1.8A×3600s=15552J；
答：（1）兩燈并聯(lián)在電路中，因?yàn)闊襞蓊~定電壓等于電源電壓；
（2）單只燈泡正常發(fā)光時(shí)的電流為0.4A；
（3）單只燈泡正常發(fā)光的電阻為6Ω；
（4）蓄電池儲(chǔ)存的電能為15552J．

點(diǎn)評(píng)：此題考查了燈泡的連接方式、電功率變形公式求解電流和電阻、電能的計(jì)算和時(shí)間的計(jì)算，考查的是電學(xué)重要的規(guī)律或公式．